Указание: В ходе расчета необходимо определить максимальные концентрации в приземном слое Cmax, расстояние от источника Xmax, на котором эти концентрации формируются, а также оценить опасность загрязнения j для каждой гозовоздушной смеси. При оценке опасности загрязнения и расчете ПДВ следует, в случае необходимости, учесть эффект суммации и эффект наложения.

Справка: Максимально разовые предельно допустимые концентрации выбрасываемых веществ, мг/м3: зола — 0.5; диоксид серы — 0.5; оксид азота — 0.85; оксид углерода — 3.0. Диоксид серы и оксиды азота обладают эффектом суммации.

Решение.

Для определения фактора опасности загрязнения j необходимо определить максимальную концентрацию загрязняющего вещества в приземном слое Cmax, которая определяется по формуле:

где

A — коэффициент температурной стратификации, для Норильска A=160.

M — интенсивность выброса, по условию M1=16 г/c, M2=12 г/с.

F — безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в воздухе, т.к. у нас по условию задачи идет выброс диоксида серы, то F=1.

H — высота источника, H1=42 м, H2=18 м.

V — объем газовоздушной смеси, V1=110 м3/с, V2=10 м3/с.

rt — разность температур, rt1=125-28=97 0C, rt2=60-28=32 0C.

m — коэффициент, учитывающий условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса. Для определения m необходимо подсчитать f:

В данной формуле нам неизвестно только W — скорость выхода газовоздушной смеси, которую мы выразим из следующей формулы:

Отсюда

Подставим значения:

Теперь расчитаем f для каждого из источников:

Зная f мы можем рассчитать m для каждого источника, т.к. f1 и f2 у нас меньше 100, то рассчитывать будем по следующей формуле:

n — коэффициент, учитывающий условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса. Для определения этого параметра нам необходимо вычислить “опасную” скорость ветра. Т.к. по условию задачи температуры обеих газовоздушных смесей превосходят температуру окружающей среды, то выбросы можно считать “горячими”. Для подсчета “опасной” скорости ветра нам необходимо подсчитать безразмерную величину по формуле:

Отсюда

Отсюда “опасную” скорость ветра будем вычислять по формуле:

Теперь через безразмерную велечину определим n:

Т.к. >2, то n1=1, а , то

Безразмерная величина для Норильска равна 1.

Теперь мы имеем все данные для рассчета Cmax:

Теперь мы можем определить опасность загрязнения воздушного бассейна по формуле:

где ПДК для диоксида серы равно 0,5.

Определим расстояние Xmax, на котором формируются максимальные концентрации. Определять будем по формуле:

В этой формуле нам неизвестна величина d — параметр, учитывающий условия выброса. Этот параметр находится по формуле:

Рассчитаем этот параметр для каждого из источников:

Теперь определим Xmax для каждого из источников:

Определеная ранее опасность загрязнения воздушного бассейна не учитывала совместного влияния обоих источников. Теперь найдем опасность загрязнения с учет их влияния друг на друга по формуле:

где С2 находится по формуле:

в свою очередь S2 находится по графику:

исходя из того, что

S2=0,99

Отсюда

Для второго источника:

где С1 находится по формуле:

в свою очередь S1 находится по графику, исходя из того, что

S1=0,9

Отсюда

Т.к. у нас j2 превышает ПДК, т.е. больше 1, то необходимо рассчитать предельно допустимый выброс по формуле:

Список использованной литературы.

1. Конспект по предмету “Экология”.

2. Буркова И.И. Основы общей экологии и охрана окружающей среды. — Ч. 1. — Норильск, 1977.